JP5438105B2 - Lighting device and lighting system - Google Patents

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Description

本発明は、LED(Light Emitting Diode)等の発光素子を備えた照明装置および照明システムに関する。   The present invention relates to an illumination device and an illumination system that include a light emitting element such as an LED (Light Emitting Diode).

近年、地球環境に配慮する観点から、LED等の発光素子が一般照明に利用されてきている。例えば、非特許文献1は、商用電源から供給された交流電圧を整流平滑回路により直流電圧に変換し、直流電圧をLEDアレイに印加しつつLEDアレイを定電流制御で点灯させる照明装置を開示している。また、特許文献1は、商用電源から供給される交流電圧をそのままLEDアレイに印加する交流点灯方式の照明装置を開示している。   In recent years, light-emitting elements such as LEDs have been used for general illumination from the viewpoint of considering the global environment. For example, Non-Patent Document 1 discloses an illuminating device that converts an AC voltage supplied from a commercial power source into a DC voltage by a rectifying and smoothing circuit, and lights the LED array with constant current control while applying the DC voltage to the LED array. ing. Patent Document 1 discloses an AC lighting type lighting device in which an AC voltage supplied from a commercial power supply is directly applied to an LED array.

特表2008−544569号公報Special table 2008-54469 gazette

http://www.ednjapan.com/content/issue/2006/09/idea/idea01.htmlhttp://www.ednjapan.com/content/issue/2006/09/idea/idea01.html

ところで、従来、白熱電球の調光装置として、トライアック等を用いた位相制御装置が広く普及している。位相制御装置はその回路構成が簡易なことから、白熱電球のみならずLED照明装置にも適用することが考えられる。また、白熱電球は、調光による明るさの低下に伴い、発光色の色温度が低下する(赤みを増す)という独特の雰囲気を有している。LED照明装置においても、用途によっては、調光による明るさの変化に応じて発光色の色温度を変化させることが考えられる。   By the way, a phase control device using a triac or the like has been widely used as a dimming device for an incandescent bulb. Since the circuit configuration of the phase control device is simple, it is conceivable to apply it not only to incandescent bulbs but also to LED lighting devices. The incandescent light bulb has a unique atmosphere in which the color temperature of the emitted color decreases (redness increases) as the brightness decreases due to dimming. Also in the LED lighting device, depending on the application, it is conceivable to change the color temperature of the emitted color in accordance with the change in brightness due to light control.

しかしながら、非特許文献1の照明装置では、定電流制御において電流値の設定を変化させることにより調光する方式であるため、位相制御装置を用いて調光することは想定されていない。また、特許文献1の照明装置では、位相制御装置の適用は可能であるものの、調光レベルに応じて発光色の色温度を変化させることはできない。   However, since the lighting device of Non-Patent Document 1 is a method of dimming by changing the setting of the current value in constant current control, dimming using a phase control device is not assumed. Further, in the illumination device of Patent Document 1, although the phase control device can be applied, the color temperature of the emission color cannot be changed according to the light control level.

そこで、本発明は、調光が可能であり、かつ、調光レベルに応じて発光色の色温度を変化させることができる、LED等の発光素子を備えた照明装置を提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an illuminating device including a light emitting element such as an LED, which can be dimmed and can change the color temperature of a light emission color according to the dimming level. To do.

本発明に係る照明装置は、位相制御された交流電力を受ける照明装置であって、複数の発光部を含み、前記複数の発光部が発光色の異なる2種類以上の発光部から構成されている発光部アレイと、前記発光部アレイに供給される電圧に応じて、電力供給路に直列に挿入される発光部の個数およびそれに含まれる発光部における発光色毎の個数の比率が変化するように、前記発光部アレイに含まれる複数の発光部の電気的な接続関係を切り替えるスイッチ手段とを備える。   A lighting device according to the present invention is a lighting device that receives phase-controlled alternating current power, includes a plurality of light emitting units, and the plurality of light emitting units are composed of two or more types of light emitting units having different emission colors. The ratio of the number of light emitting units inserted in series in the power supply path and the number of each light emitting color in the light emitting units included in the light emitting unit array changes according to the voltage supplied to the light emitting unit array and the light emitting unit array. And switch means for switching the electrical connection relationship of the plurality of light emitting units included in the light emitting unit array.

上記構成によれば、発光部アレイに含まれる複数の発光部のうち、電力供給路に直列に挿入された発光部が点灯する。発光部アレイに供給される電圧に応じて点灯する発光部の個数が変化するので調光を実現することができる。さらに、そのとき点灯する発光部における発光色毎の個数の比率が変化するので、調光レベルに応じて発光色の色温度を変化させることができる。   According to the said structure, the light emission part inserted in series in the electric power supply path among the several light emission parts contained in the light emission part array lights. Dimming can be realized because the number of light-emitting parts that are lit changes according to the voltage supplied to the light-emitting part array. Furthermore, since the ratio of the number of light emission colors in the light emitting section that is turned on at that time changes, the color temperature of the light emission color can be changed according to the light control level.

本発明の第1実施形態に係る電球形の照明装置の概略構成を示す一部切り欠き図The partially cutaway figure which shows schematic structure of the lightbulb-shaped illuminating device concerning 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態に係る照明回路の構成を示す回路図The circuit diagram which shows the structure of the illumination circuit which concerns on 1st Embodiment of this invention. LEDアレイに供給される電圧、オンにされるスイッチ素子の番号、および、LEDアレイの発光の合成色のテーブルTable of voltage supplied to LED array, number of switch elements to be turned on, and composite color of light emission of LED array 本発明の第2実施形態に係る照明回路の構成を示す回路図The circuit diagram which shows the structure of the illumination circuit which concerns on 2nd Embodiment of this invention. LEDアレイに供給される電圧、オンにされるスイッチ素子の番号、および、LEDアレイの発光の合成色のテーブルTable of voltage supplied to LED array, number of switch elements to be turned on, and composite color of light emission of LED array 図5に示すテーブルに従ってFETのオンオフ制御をした場合における、電力供給路に直列に挿入されるLEDの個数の変化を示す図The figure which shows the change of the number of LED inserted in a power supply path in the case of performing on / off control of FET according to the table shown in FIG. 交流電圧の位相角、LEDアレイに供給される電圧、および、電力供給路に直列に挿入されるLEDの個数を示すテーブルTable showing the phase angle of the AC voltage, the voltage supplied to the LED array, and the number of LEDs inserted in series in the power supply path 3種類の調光レベルにおける、電力供給路に直列に挿入されるLEDの個数の時間変化を示す図The figure which shows the time change of the number of LED inserted in series in an electric power supply path in three types of light control levels. マイコン12の内部構成を示す図The figure which shows the internal structure of the microcomputer 12 交流電源の電圧位相、オンにされるスイッチ素子の番号、および、LEDアレイの発光の合成色のテーブルTable of voltage phase of AC power supply, number of switch element to be turned on, and composite color of light emission of LED array マイコンの動作を示すフロー図Flow chart showing the operation of the microcomputer 交流電源の周期と電圧のサンプリング間隔との関係を示す図Diagram showing the relationship between AC power supply cycle and voltage sampling interval LED構成の変形例を示す回路図Circuit diagram showing a modification of the LED configuration LED構成の変形例を示す回路図Circuit diagram showing a modification of the LED configuration 発光モジュールにおけるLEDの配置を例示する図The figure which illustrates arrangement | positioning of LED in a light emitting module 発光モジュールの変形例を示す図The figure which shows the modification of a light emitting module LED構成の変形例を示す回路図Circuit diagram showing a modification of the LED configuration 照明システムの構成を示す図Diagram showing the configuration of the lighting system

本発明を実施するための形態を、図面を参照して詳細に説明する。
(第1実施形態)
図1は、本発明の第1実施形態に係る電球形の照明装置の概略構成を示す一部切り欠き図である。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a partially cutaway view showing a schematic configuration of a light bulb-shaped lighting device according to a first embodiment of the present invention.

照明装置1は、白熱電球に模した外観形状を有している。円筒状のケース2は、樹脂等の絶縁材料で形成されており、その一端にはE型口金3が設けられ、他端には円板状のヒートシンク5が設けられている。口金3とヒートシンク5で封塞されたケース2の内部空間には、点灯装置4が収容されている。ヒートシンク5のケース封塞面とは反対側の面には発光モジュール6が搭載されていると共に、発光モジュール6を覆うグローブ7が取着されている。   The lighting device 1 has an external shape imitating an incandescent bulb. The cylindrical case 2 is formed of an insulating material such as resin, and an E-type base 3 is provided at one end and a disk-shaped heat sink 5 is provided at the other end. A lighting device 4 is accommodated in the internal space of the case 2 sealed with the base 3 and the heat sink 5. A light emitting module 6 is mounted on the surface of the heat sink 5 opposite to the case sealing surface, and a glove 7 covering the light emitting module 6 is attached.

発光モジュール6は、基板6aの表面に配線パターンが配設され、その配線パターンにLEDチップ6bが実装され、そのLEDチップ6bを樹脂成型部材6cで内包して形成されたものである。樹脂成型部材6cには、LEDチップ6bから出射された光の波長を変換する材料(例えば、蛍光体物質)が含有されており、波長変換部材として機能する。LEDチップ6bの出射光の一部は樹脂成型部材6c内部を通過中に波長変換され、波長変換されずにそのまま出射された光と混色して所望の色温度の光となる。LEDチップと波長変換材料を含有する樹脂成型部材との組み合わせで所望の色温度を実現している場合には、LEDチップとこれを内包する樹脂成型部材部分との組が「発光部」に相当し、LEDチップのみで所望の色温度を実現している場合には、LEDチップが「発光部」に相当する。   The light emitting module 6 is formed by arranging a wiring pattern on the surface of a substrate 6a, mounting an LED chip 6b on the wiring pattern, and enclosing the LED chip 6b with a resin molding member 6c. The resin molding member 6c contains a material (for example, a phosphor substance) that converts the wavelength of light emitted from the LED chip 6b, and functions as a wavelength conversion member. A part of the emitted light of the LED chip 6b is wavelength-converted while passing through the inside of the resin molding member 6c, and is mixed with light emitted as it is without being wavelength-converted to be light having a desired color temperature. When the desired color temperature is achieved by the combination of the LED chip and the resin molded member containing the wavelength conversion material, the combination of the LED chip and the resin molded member part containing the LED chip corresponds to the “light emitting part”. When a desired color temperature is realized only by the LED chip, the LED chip corresponds to the “light emitting unit”.

本実施形態では、発光モジュール6には、発光色の色温度が2800[K],3500[K],5000[K],6700[K]の4種類のLEDが実装されている。   In the present embodiment, the light emitting module 6 is mounted with four types of LEDs whose emission color temperatures are 2800 [K], 3500 [K], 5000 [K], and 6700 [K].

口金3が照明器具に装着されると、商用の交流電源から電力が供給される。供給された電力は点灯装置4を介して発光モジュール6に送られる。以下、点灯装置4および発光モジュール6に設けられた照明回路について説明する。   When the base 3 is attached to the lighting fixture, power is supplied from a commercial AC power source. The supplied power is sent to the light emitting module 6 via the lighting device 4. Hereinafter, the lighting circuit provided in the lighting device 4 and the light emitting module 6 will be described.

図2は、本発明の第1実施形態に係る照明回路の構成を示す回路図である。   FIG. 2 is a circuit diagram showing a configuration of the illumination circuit according to the first embodiment of the present invention.

点灯回路10において、ダイオードブリッジDBおよび電解コンデンサC1により整流平滑回路が構成されている。整流平滑回路は、電流ヒューズおよびトライアック15を介して交流電源ACに接続されている。また、整流平滑回路の二次側には、LED1からLED8までの8組、合計48個のLEDから構成されているLEDアレイが接続されている。LEDの発光色は、組単位で設定されており、本実施形態では、以下の通り、LED1からLED8にかけて色温度が順に高くなるように設定されている。   In the lighting circuit 10, a rectifying / smoothing circuit is configured by the diode bridge DB and the electrolytic capacitor C1. The rectifying / smoothing circuit is connected to the AC power supply AC via the current fuse and the triac 15. In addition, an LED array composed of a total of 48 LEDs of 8 sets from LED1 to LED8 is connected to the secondary side of the rectifying and smoothing circuit. The emission colors of the LEDs are set in units of sets, and in this embodiment, the color temperature is set so as to increase in order from LED 1 to LED 8 as follows.

LED1:2800[K]
LED2:2800[K]
LED3:3500[K]
LED4:3500[K]
LED5:5000[K]
LED6:5000[K]
LED7:6700[K]
LED8:6700[K]
LEDアレイのノードN0は、ダイオードブリッジDBのプラス端子に接続されている。LED1の末端のノードN1は、スイッチ素子FET1を介してダイオードブリッジDBのマイナス端子に接続されている。LED2の末端のノードN2は、スイッチ素子FET2を介してダイオードブリッジDBのマイナス端子に接続されている。ノードN3−ノードN8についても同様に、それぞれスイッチ素子FET3−FET8を介してダイオードブリッジDBのマイナス端子に接続されている。
LED1: 2800 [K]
LED2: 2800 [K]
LED3: 3500 [K]
LED 4: 3500 [K]
LED5: 5000 [K]
LED6: 5000 [K]
LED7: 6700 [K]
LED8: 6700 [K]
The node N0 of the LED array is connected to the plus terminal of the diode bridge DB. The node N1 at the end of the LED 1 is connected to the negative terminal of the diode bridge DB via the switch element FET1. The node N2 at the end of the LED 2 is connected to the negative terminal of the diode bridge DB via the switch element FET2. Similarly, the node N3 to the node N8 are connected to the negative terminal of the diode bridge DB via the switch elements FET3-FET8, respectively.

マイコン12は、LEDアレイに供給される電圧に応じて、スイッチ素子FET1−FET8のオンオフを制御する機能を果たす。マイコン12の具体的な製品としては、例えば、マイクロチップテクノロジー社のPIC18F252を利用することができる。マイコン12の電源端子Vinには、直流電源部11が接続されている。直流電源部11は、マイコン12を動作させるために、直流電圧5[V]を生成するものである。アナログ入力端子Ainには、抵抗素子R1,R2から構成された分圧器が接続されている。これにより、マイコン12は、LEDアレイに供給される直流電圧を検出することができる。デジタル出力端子DO0−DO7には、それぞれスイッチ素子FET1−FET8のゲート端子が接続されている。スイッチ素子とマイコン12との組が、LEDアレイに含まれる48個のLEDの接続関係を切り替えるスイッチ手段として機能する。   The microcomputer 12 functions to control on / off of the switch elements FET1 to FET8 according to the voltage supplied to the LED array. As a specific product of the microcomputer 12, for example, PIC18F252 manufactured by Microchip Technology Co., Ltd. can be used. A DC power supply unit 11 is connected to the power supply terminal Vin of the microcomputer 12. The DC power supply unit 11 generates a DC voltage 5 [V] to operate the microcomputer 12. A voltage divider composed of resistance elements R1, R2 is connected to the analog input terminal Ain. Thereby, the microcomputer 12 can detect the DC voltage supplied to the LED array. The digital output terminals DO0 to DO7 are connected to gate terminals of switch elements FET1 to FET8, respectively. A set of the switch element and the microcomputer 12 functions as a switch unit that switches the connection relationship of 48 LEDs included in the LED array.

LEDアレイとダイオードブリッジDBのプラス端子との間に過電流保護素子であるポリスイッチ14が挿入されており、これによってもLEDアレイに過剰な電流が流れないようにされている。ポリスイッチ14は、PTCサーミスタの一種であり、例えば、タイコエレクトロニクスレイケム株式会社製のLVR005Sを利用することができる。特に、マイコン12の演算の遅れや不安定な動作により、交流電源の電圧瞬時値に対して、直列接続されるLEDの個数が過小となる場合が考えられる。このような場合にポリスイッチ14があればLEDに過電流が流れるのを防止することができる。なお、過電流保護素子としての機能があれば、PTCサーミスタに限らず、電流ヒューズ等も利用可能である。ただし、PTCサーミスタは、温度低下により再復帰できるので、溶断するたびに交換を要する電流ヒューズよりも使い勝手がよい。   A polyswitch 14 serving as an overcurrent protection element is inserted between the LED array and the positive terminal of the diode bridge DB, and this also prevents excessive current from flowing through the LED array. The polyswitch 14 is a kind of PTC thermistor, and for example, LVR005S manufactured by Tyco Electronics Raychem Co., Ltd. can be used. In particular, there may be a case where the number of LEDs connected in series becomes too small with respect to the instantaneous voltage value of the AC power supply due to a delay in calculation of the microcomputer 12 and an unstable operation. In such a case, if the polyswitch 14 is provided, it is possible to prevent an overcurrent from flowing through the LED. If there is a function as an overcurrent protection element, not only the PTC thermistor but also a current fuse or the like can be used. However, since the PTC thermistor can be restored again due to a decrease in temperature, it is more convenient than a current fuse that requires replacement every time it is blown.

上記の構成により、スイッチ素子FET1−FET8のオンオフにより交流電源ACからの電力供給路に直列に挿入されるLEDの個数を切り替えることができる。例えば、FET1がオン,FET2−FET8がオフの場合には、LED1に含まれる6個のLEDが電力供給路に直列に挿入されて点灯することになる。FET2がオン,FET1,FET3−8がオフの場合には、LED1およびLED2に含まれる12個のLEDが電力供給路に直列に挿入されて点灯することになる。   With the above configuration, the number of LEDs inserted in series in the power supply path from the AC power supply AC can be switched by turning on and off the switch elements FET1 to FET8. For example, when FET1 is on and FET2-FET8 is off, six LEDs included in LED1 are inserted in series in the power supply path and lit. When FET2 is on and FET1 and FET3-8 are off, twelve LEDs included in LED1 and LED2 are inserted in series in the power supply path and lit.

LEDの個数が切り替わると、それに伴い、その個数に含まれるLEDにおける発光色毎の個数の比率が切り替わる。例えば、LED1,LED2が点灯する場合には、点灯するLEDの総数12個に対して、2800[K]のLEDが12個含まれる。したがって、以下に示すように、LEDアレイの発光色の色温度は2800[K]となる。   When the number of LEDs is switched, the ratio of the number of light emission colors in the LEDs included in the number is switched accordingly. For example, when LEDs 1 and 2 are lit, 12 LEDs of 2800 [K] are included with respect to the total number of 12 lit LEDs. Therefore, as shown below, the color temperature of the emission color of the LED array is 2800 [K].

2800[K]×12[個]/12[個]
=2800[K]
また、例えば、LED1−LED3が点灯する場合には、点灯するLEDの総数18個に対して、2800[K]のLEDが12個、3500[K]のLEDが6個含まれる。したがって、以下に示すように、LEDアレイの発光色の色温度(合成色の色温度)はそれらの平均である3000[K]となる。
2800 [K] x 12 [pieces] / 12 [pieces]
= 2800 [K]
Further, for example, when the LEDs 1 to 3 are turned on, 12 LEDs of 2800 [K] and 6 LEDs of 3500 [K] are included with respect to the total number of LEDs to be turned on. Therefore, as shown below, the color temperature of the emission color of the LED array (the color temperature of the composite color) is 3000 [K], which is the average of them.

(2800[K]×12[個]+3500[K]×6[個])/18[個]
=3033[K]
≒3000[K]
このように、LEDアレイの発光色の色温度を変化させることができる。
(2800 [K] × 12 [pieces] +3500 [K] × 6 [pieces]) / 18 [pieces]
= 3033 [K]
≈ 3000 [K]
Thus, the color temperature of the light emission color of the LED array can be changed.

図3に、LEDアレイに供給される電圧、オンにされるスイッチ素子の番号、および、LEDアレイの発光の合成色のテーブルを示す。   FIG. 3 shows a table of voltages supplied to the LED array, switch element numbers to be turned on, and composite colors of light emission of the LED array.

LEDアレイに供給される電圧は、交流電源の交流電圧が110[V]の場合、調光レベルに応じて15[V]程度から155[V]まで変動する。調光レベルが最大(定格点灯)のとき、LEDアレイには155[V]の電圧が供給される。このとき、マイコン12がスイッチ素子FET8をオンにするので、LED1−LED8が点灯し、その結果、LEDアレイの発光色の色温度が4500[K]となる。トライアック15の調光レベルを低下させていくと、LED8からLED1まで降順に不点灯となっていくので、LEDアレイの明るさが低下していくとともに、LEDの発光色の色温度が低下していく。これにより、白熱電球を調光点灯させたときと同等の特性をLED照明装置にて実現することができる。
(第2実施形態)
図4は、本発明の第2実施形態に係る照明回路の構成を示す回路図である。
When the AC voltage of the AC power supply is 110 [V], the voltage supplied to the LED array varies from about 15 [V] to 155 [V] depending on the dimming level. When the dimming level is maximum (rated lighting), a voltage of 155 [V] is supplied to the LED array. At this time, since the microcomputer 12 turns on the switch element FET8, the LED1-LED8 is turned on, and as a result, the color temperature of the emission color of the LED array becomes 4500 [K]. When the light control level of the triac 15 is lowered, the LED 8 to the LED 1 are not lit in descending order, so that the brightness of the LED array is lowered and the color temperature of the light emission color of the LED is lowered. Go. Thereby, the characteristic equivalent to the case where the incandescent light bulb is dimmed and lit can be realized in the LED lighting device.
(Second Embodiment)
FIG. 4 is a circuit diagram showing a configuration of an illumination circuit according to the second embodiment of the present invention.

第1実施形態では、LEDアレイを直流点灯させるのに対し、第2実施形態では、LEDアレイを交流点灯させる。そのため、第2実施形態では、整流平滑回路に代えて整流回路が設けられている。また、交流点灯に適したようにLEDアレイの構成が変更されている。これら以外の構成は第1実施形態と同様である。   In the first embodiment, the LED array is lit in direct current, whereas in the second embodiment, the LED array is lit in alternating current. Therefore, in the second embodiment, a rectifier circuit is provided instead of the rectifier smoothing circuit. In addition, the configuration of the LED array has been changed so as to be suitable for AC lighting. Other configurations are the same as those in the first embodiment.

LEDアレイでは、LED1からLED8までの8組、合計46個のLEDが直列に接続されている。各組に含まれるLEDの個数および色温度は次の通りである。   In the LED array, eight sets of LEDs 1 to 8, a total of 46 LEDs, are connected in series. The number of LEDs and the color temperature included in each set are as follows.

LED1:9個,2800[K]
LED2:8個,2800[K]
LED3:8個,3500[K]
LED4:7個,3500[K]
LED5:6個,5000[K]
LED6:4個,5000[K]
LED7:3個,6700[K]
LED8:1個,6700[K]
LEDの総数N[個]は、次の関係式により決定されている。
LED1: 9 pieces, 2800 [K]
LED2: 8 pieces, 2800 [K]
LED3: 8 pieces, 3500 [K]
LED4: 7 pieces, 3500 [K]
LED5: 6 pieces, 5000 [K]
LED6: 4 pieces, 5000 [K]
LED7: 3 pieces, 6700 [K]
LED8: 1 piece, 6700 [K]
The total number N of LEDs is determined by the following relational expression.

N=Veff×1.1×√2/Vf
ここでは、交流電源の基準電圧(実効値)をVeff[V]、LED単体に仕様電流を流したときに誘起される電圧をVf[V]とする。なお、仕様電流とは、LEDの発光効率を最適に維持できる電流値、または、照明器具設計をする場合の、使用環境下による放熱設計やあかり条件に適した電流値をいう。
N = Veff × 1.1 × √2 / Vf
Here, the reference voltage (effective value) of the AC power supply is Veff [V], and the voltage induced when a specified current is passed through the LED alone is Vf [V]. The specification current refers to a current value that can optimally maintain the light emission efficiency of the LED, or a current value that is suitable for heat dissipation design and lighting conditions in the use environment when designing a lighting fixture.

本実施形態では、Veff=100[V]、Vf=3.4[V]から、N=46[個]としている。Veff×1.1×√2により得られる電圧は、交流電源のピーク電圧を1.1倍したものである。商用の交流電源の電圧は±10%程度の公差がある。1.1倍することにより、交流電源の電圧が公差の範囲で10%上昇した場合でも、LEDに過剰な電流が流れないように配慮されている。   In this embodiment, since Veff = 100 [V] and Vf = 3.4 [V], N = 46 [pieces]. The voltage obtained by Veff × 1.1 × √2 is 1.1 times the peak voltage of the AC power supply. The voltage of commercial AC power supply has a tolerance of about ± 10%. By multiplying by 1.1, it is considered that excessive current does not flow through the LED even when the voltage of the AC power supply rises by 10% within a tolerance range.

図5に、LEDアレイに供給される電圧、オンにされるスイッチ素子の番号、および、LEDアレイの発光の合成色のテーブルを示す。   FIG. 5 shows a table of voltages supplied to the LED array, switch element numbers to be turned on, and composite colors of light emission of the LED array.

マイコン12は、LEDアレイに供給される電圧(瞬時値)を検出し、検出された電圧に応じたスイッチ素子FETをオンにする。これにより、電力供給路に直列に挿入されるLEDの個数を切り替えることができる。また、LEDの個数が切り替わると、それに伴い、その個数に含まれるLEDの発光色毎の個数の比率が切り替わる。その結果、LEDアレイの発光色の色温度を変化させることができる。なお、本実施形態では、LED1−LED8の各組に含まれるLEDの個数が第1実施形態の場合と異なるので、オンにするスイッチ素子毎のLEDアレイの発光色が第1実施形態の場合と異なる。   The microcomputer 12 detects the voltage (instantaneous value) supplied to the LED array, and turns on the switch element FET corresponding to the detected voltage. Thereby, the number of LEDs inserted in series in the power supply path can be switched. Further, when the number of LEDs is switched, the ratio of the number of LEDs included in the number for each emission color is switched. As a result, the color temperature of the emission color of the LED array can be changed. In this embodiment, since the number of LEDs included in each set of LED1 to LED8 is different from that in the first embodiment, the emission color of the LED array for each switch element to be turned on is different from that in the first embodiment. Different.

図6に、図5に示されたテーブルに従ってFETのオンオフ制御をした場合における、電力供給路に直列に挿入されるLEDの個数の変化を示す。ここでは、0[deg]から90[deg]までの範囲(交流電源の半周期の前半に相当)が示されている。また、図中の破線は、ピーク電圧が155[V]の交流電源の電圧を示している。   FIG. 6 shows a change in the number of LEDs inserted in series in the power supply path when FET on / off control is performed according to the table shown in FIG. Here, a range from 0 [deg] to 90 [deg] (corresponding to the first half of the half cycle of the AC power supply) is shown. Moreover, the broken line in the figure indicates the voltage of the AC power supply having a peak voltage of 155 [V].

電圧が0[V]から30[V]までの範囲であれば、FET1がオンされ、FET2−8がオフされる。このとき、LED1に含まれる9個のLEDが電力供給路に直列に挿入される。   If the voltage is in the range from 0 [V] to 30 [V], FET1 is turned on and FET2-8 is turned off. At this time, nine LEDs included in the LED 1 are inserted in series in the power supply path.

電圧が31[V]から59[V]までの範囲であれば、FET2がオンされ、FET1,3−8がオフされる。このとき、LED1とLED2に含まれる17個のLEDが電力供給路に直列に挿入される。   If the voltage is in the range from 31 [V] to 59 [V], FET2 is turned on and FETs 1 and 3-8 are turned off. At this time, 17 LEDs included in LED1 and LED2 are inserted in series in the power supply path.

以降、同様に、電圧が増加するにつれて、直列に挿入されるLEDの個数が増加していき、電圧が153[V]から155[V]までの範囲では、LED1−LED8に含まれる46個全てのLEDが電力供給路に直列に挿入される。   Thereafter, similarly, as the voltage increases, the number of LEDs inserted in series increases, and in the range from 153 [V] to 155 [V], all 46 LEDs included in LED1-LED8. LEDs are inserted in series in the power supply path.

また、テーブルから明らかなように、91[deg]から180[deg]までの範囲(交流電源の半周期の後半に相当)では、電圧が低下するにつれて、電力供給路に直列に挿入されるLEDの個数が減少していく。   Further, as is apparent from the table, in the range from 91 [deg] to 180 [deg] (corresponding to the latter half of the half cycle of the AC power supply), LEDs inserted in series in the power supply path as the voltage decreases. The number of will decrease.

なお、図6に示すように、各範囲でのLEDの個数は、該当する範囲での電圧瞬時値からVf[V]を割って得られた数値に設定されている。例えば、電圧瞬時値が0[V]から30[V]までの場合には、LEDの個数は、電圧瞬時値30[V]からLEDの仕様電圧3.4[V]を割って得られた9個となる。したがって、各範囲では、交流電源の電圧瞬時値に応じて適切な個数のLEDが直列接続されることになる。また、各範囲は、交流電圧の半周期(位相角で0[deg]から90[deg]まで)が概ね8等分されるように定められている。   As shown in FIG. 6, the number of LEDs in each range is set to a value obtained by dividing Vf [V] from the voltage instantaneous value in the corresponding range. For example, when the instantaneous voltage value is 0 [V] to 30 [V], the number of LEDs is obtained by dividing the instantaneous voltage value 30 [V] by the LED specification voltage 3.4 [V]. Nine. Therefore, in each range, an appropriate number of LEDs are connected in series according to the instantaneous voltage value of the AC power supply. Each range is determined so that the half cycle of the AC voltage (from 0 [deg] to 90 [deg] in phase angle) is roughly divided into eight equal parts.

図7は、交流電圧の位相角、LEDアレイに供給される電圧、および、電力供給路に直列に挿入されるLEDの個数を示すテーブルである。図7(a)に示すように、日本では、交流電源の基準電圧が100[V]なので、±10[%]の公差を考慮して、交流電圧の瞬時値のピークを155[V]と想定している。位相角が0[deg]から11[deg]までの区間では、直列に挿入されるLEDの個数は、位相角が11[deg]のときの電圧瞬時値30[V]からLEDの仕様電圧Vf=3.4[V]を割って得られた9[個]となる。これ以外の区間でも同様に算出されている。   FIG. 7 is a table showing the phase angle of the AC voltage, the voltage supplied to the LED array, and the number of LEDs inserted in series in the power supply path. As shown in FIG. 7A, in Japan, since the reference voltage of the AC power supply is 100 [V], the instantaneous value peak of the AC voltage is 155 [V] in consideration of the tolerance of ± 10 [%]. Assumed. In the section where the phase angle is 0 [deg] to 11 [deg], the number of LEDs inserted in series is from the instantaneous voltage value 30 [V] when the phase angle is 11 [deg] to the LED specification voltage Vf. = 9 [pieces] obtained by dividing 3.4 [V]. The same calculation is performed in other sections.

図7(b)は、欧州などの交流電源の基準電圧が230[V]の場合、図7(c)は、アメリカなどの交流電源の基準電圧が120[V]の場合、図7(d)は、中国などの交流電源の基準電圧が110[V]の場合のテーブルである。これらについても、図7(a)と同様に作成されている。   7B shows a case where the reference voltage of an AC power source such as Europe is 230 [V], and FIG. 7C shows a case where the reference voltage of an AC power source such as the United States is 120 [V]. ) Is a table when the reference voltage of an AC power source in China or the like is 110 [V]. These are also created in the same manner as in FIG.

図8に、3種類の調光レベルにおける、電力供給路に直列に挿入されるLEDの個数の時間変化を示す。LEDの個数の時間変化に併せて、トライアックゲート信号および照明装置への供給電圧も表す。   FIG. 8 shows changes over time in the number of LEDs inserted in series in the power supply path at three dimming levels. Along with the time variation of the number of LEDs, the triac gate signal and the supply voltage to the lighting device are also represented.

図8(a)は、調光レベルの設定が最大の場合を示している。トライアック15を用いた場合には、調光レベルの設定を最大にしても供給電圧はゼロクロスからわずかに遅れて立ち上がる。ゼロクロスから電圧の立ち上がりまでの期間では、直列接続されるLEDの個数はゼロである。電圧の立ち上がりから次のゼロクロスまでの期間では、検出された電圧に応じて直列接続されるLEDの個数が切り替わっている。   FIG. 8A shows a case where the light control level is set to the maximum. When the triac 15 is used, the supply voltage rises slightly after the zero cross even if the dimming level setting is maximized. In the period from the zero cross to the voltage rise, the number of LEDs connected in series is zero. In the period from the rise of the voltage to the next zero cross, the number of LEDs connected in series is switched according to the detected voltage.

図8(b)は、調光レベルの設定が中間値の場合を示している。この場合、位相が90[deg]に達するまで電圧が立ち上がらず、直列接続されるLEDの個数もゼロである。電圧は位相が90[deg]のときに立ち上がり、それ以降は検出された電圧に応じて直列接続されるLEDの個数が切り替わる。   FIG. 8B shows a case where the dimming level setting is an intermediate value. In this case, the voltage does not rise until the phase reaches 90 [deg], and the number of LEDs connected in series is zero. The voltage rises when the phase is 90 [deg], and thereafter, the number of LEDs connected in series is switched according to the detected voltage.

図8(c)は、調光レベルの設定が最小の場合を示している。トライアック15を用いた場合には、調光レベルの設定を最小にしたとき、半周期の終期付近で電圧が立ち上がり、わずかな期間だけ電力が供給される。この電力から直流電圧で15[V]程度は確保できるので、調光レベルの設定が最小の場合でもマイコン12は動作可能である。   FIG. 8C shows a case where the light control level is set to the minimum. When the triac 15 is used, when the dimming level setting is minimized, the voltage rises near the end of the half cycle and power is supplied for a short period. Since a DC voltage of about 15 [V] can be secured from this power, the microcomputer 12 can operate even when the dimming level is set to a minimum.

このように、本実施形態では、調光レベルに応じてLEDアレイの点灯期間を変化させることができる。したがって、位相制御による調光点灯が可能である。なお、調光点灯させたときには、交流電圧の半周期毎にLEDアレイが明滅することになるが人間の目では感受することができず、平均化された明るさに感じ取られる。同様に、本実施形態では、交流電圧の半周期中にLEDアレイの色温度が順次変化するが、人間の目では平均化された色温度に感じ取られる。なお、感覚的な色の差は色差(ΔE)といい、CIE均等色空間における色の三刺激値のuv色度座標と、L輝度から以下のように定義される。   Thus, in this embodiment, the lighting period of the LED array can be changed according to the dimming level. Therefore, dimming lighting by phase control is possible. When the dimming is turned on, the LED array blinks every half cycle of the AC voltage, but cannot be perceived by the human eye, and the averaged brightness is perceived. Similarly, in the present embodiment, the color temperature of the LED array sequentially changes during a half cycle of the AC voltage, but the human eye perceives the averaged color temperature. The sensory color difference is called a color difference (ΔE), and is defined as follows from the uv chromaticity coordinates of the tristimulus values of colors in the CIE uniform color space and L luminance.

ΔE(CIELUV)=((ΔL)+(Δu)+(Δv)1/2
本実施形態では、LEDを交流(厳密には全波整流された脈流)で点灯させるので、平滑用の電解コンデンサを必要としない。したがって、電球形の照明装置のケースの寸法を小さくすることができ、結果的に、照明装置の小型化を図ることができる。また、電解コンデンサは電源回路の寿命の長短を決定させる主要素子である。これを使用しないことから電源回路の寿命を安定的に長くすることができる。
(第3実施形態)
第3実施形態では、交流電圧のゼロクロスからの経過時間を、LEDアレイに供給される電圧を示す情報として取り扱う。点灯回路の回路構成自体は第2実施形態のものと共通であるが、マイコン12の動作が第2実施形態と異なる。
ΔE (CIE LUV) = ((ΔL) 2 + (Δu) 2 + (Δv) 2 ) 1/2
In the present embodiment, the LED is turned on with an alternating current (strictly, a full-wave rectified pulsating flow), so that no electrolytic capacitor for smoothing is required. Accordingly, the size of the case of the bulb-shaped lighting device can be reduced, and as a result, the lighting device can be reduced in size. The electrolytic capacitor is a main element that determines the life of the power supply circuit. Since this is not used, the life of the power supply circuit can be stably extended.
(Third embodiment)
In the third embodiment, the elapsed time from the zero cross of the AC voltage is handled as information indicating the voltage supplied to the LED array. The circuit configuration itself of the lighting circuit is the same as that of the second embodiment, but the operation of the microcomputer 12 is different from that of the second embodiment.

図9に、マイコン12の内部構成を示す。マイコン12は、マイコン12は、アナログデジタルコンバータ121、タイマー122、CPU123、ROM124、RAM125、入力ポート126および出力ポート127を備えている。入力ポート126には、アナログ入力端子Ain、デジタル入力端子DI0,DI1が設けられている。出力ポート127には、デジタル出力端子DO0−DO7が設けられている。CPU123は、ROM124およびRAM125に記憶されたプログラムおよびデータに従って動作する。   FIG. 9 shows the internal configuration of the microcomputer 12. The microcomputer 12 includes an analog / digital converter 121, a timer 122, a CPU 123, a ROM 124, a RAM 125, an input port 126 and an output port 127. The input port 126 is provided with an analog input terminal Ain and digital input terminals DI0 and DI1. The output port 127 is provided with digital output terminals DO0 to DO7. The CPU 123 operates according to programs and data stored in the ROM 124 and RAM 125.

図10に、交流電源の電圧位相、オンにされるスイッチ素子の番号、および、LEDアレイの発光の合成色のテーブルを示す。交流電源の電圧位相は、ゼロクロスからの経過時間に相当し、オンされるスイッチ素子の番号は、直列に挿入されるLEDの個数に相当する。   FIG. 10 shows a table of the voltage phase of the AC power supply, the number of the switch element to be turned on, and the composite color of the light emission of the LED array. The voltage phase of the AC power supply corresponds to the elapsed time from the zero cross, and the number of the switch element that is turned on corresponds to the number of LEDs inserted in series.

電圧位相の欄では、0[deg]から180[deg]までの範囲(交流電源の半周期に相当)が16区間に分割されている。FET番号の欄では、各区間にオンされるFETの番号が示されている。   In the voltage phase column, a range from 0 [deg] to 180 [deg] (corresponding to a half cycle of the AC power supply) is divided into 16 sections. In the FET number column, the number of the FET that is turned on in each section is shown.

図11は、マイコンの動作を示すフロー図である。図12は、交流電源の周期と電圧のサンプリング間隔との関係を示す図である。   FIG. 11 is a flowchart showing the operation of the microcomputer. FIG. 12 is a diagram showing the relationship between the cycle of the AC power supply and the voltage sampling interval.

まず、照明装置1に電力が投入されることによりマイコン12の電源端子Vinに直流電圧5[V]が入力されると、マイコン12は初期化を行う(ステップS11)。   First, when the DC voltage 5 [V] is input to the power supply terminal Vin of the microcomputer 12 by turning on the power to the lighting device 1, the microcomputer 12 performs initialization (step S11).

次に、交流電源の周波数を検出し(ステップS12)、電源投入直後に交流波形をサンプリングし、周波数を自動算出する。周波数が50[Hz]なら(ステップS13:50Hz)、位相90[deg]を5[ms]に対応付け(ステップS14)、周波数が60[Hz]なら(ステップS13:60Hz)、位相90[deg]を4.16[ms]に対応付ける(ステップS15)。   Next, the frequency of the AC power supply is detected (step S12), the AC waveform is sampled immediately after the power is turned on, and the frequency is automatically calculated. If the frequency is 50 [Hz] (step S13: 50 Hz), the phase 90 [deg] is associated with 5 [ms] (step S14). If the frequency is 60 [Hz] (step S13: 60 Hz), the phase 90 [deg] ] Is associated with 4.16 [ms] (step S15).

次に、アナログ入力端子Ainの入力を受け付け(ステップS16)、タイマー122をリセットし(ステップS17)、FET1−8の全てをオフにすることによりLEDを消灯させる(ステップS18)。   Next, the input of the analog input terminal Ain is received (step S16), the timer 122 is reset (step S17), and the LEDs are turned off by turning off all of the FETs 1-8 (step S18).

次に、交流電源の電圧のゼロクロスを検出する(ステップS19)。ゼロクロスが検出されたら(ステップS19:YES)、一定のサンプリング間隔だけ待機し(ステップS20)、交流電源の電圧が立ち上がったか否かを判定する(ステップS21)。電圧が立ち上がっていなければ(ステップS21:NO)、位相が180[deg]に達していない限り(ステップS22:NO)、サンプリング間隔の待機(ステップS20)と電圧の立ち上がりの判定(ステップS21)とを繰り返す。電圧の立ち上がりが検出されないまま位相が180[deg]に達してしまえば、ステップS17に戻す。   Next, the zero crossing of the voltage of the AC power supply is detected (step S19). If a zero cross is detected (step S19: YES), it waits for a certain sampling interval (step S20), and determines whether the voltage of the AC power supply has risen (step S21). If the voltage has not risen (step S21: NO), as long as the phase has not reached 180 [deg] (step S22: NO), the sampling interval is waited (step S20) and the voltage rise is determined (step S21). repeat. If the phase reaches 180 [deg] without detecting the rise of the voltage, the process returns to step S17.

トライアック15を用いた位相制御では、調光レベルの設定に応じて電圧が立ち上がるタイミングが変化する。上記判定動作により電圧が立ち上がるタイミングを検出することができる。なお、図12に示すように、サンプリング間隔は、1つの区間を10以上に分割して得られる間隔とする。本実施形態では、半周期を16区間に分割しているので、1つの区間は60[Hz]時において0.521[ms]、50[Hz]時において0.625[ms]である。そこで、例えば、サンプリング間隔を60[Hz]時において50[μs]、50[Hz]時において62[μs]とすることとする。また、「電圧の立ち上がり」とは、0[V]からプラスに変化する場合も、0[V]からマイナスに変化する場合も含むものとする。   In phase control using the triac 15, the timing at which the voltage rises changes according to the setting of the dimming level. The timing at which the voltage rises can be detected by the determination operation. As shown in FIG. 12, the sampling interval is an interval obtained by dividing one section into 10 or more. In the present embodiment, since the half cycle is divided into 16 sections, one section is 0.521 [ms] at 60 [Hz] and 0.625 [ms] at 50 [Hz]. Therefore, for example, the sampling interval is set to 50 [μs] at 60 [Hz] and 62 [μs] at 50 [Hz]. Further, the “rising of voltage” includes a case where the voltage changes from 0 [V] to a positive value and a case where the voltage changes from 0 [V] to a negative value.

交流電源の電圧の立ち上がりが検出されれば(ステップS21:YES)、タイマーに示される時間を読み出すことにより、ゼロクロスが検出されたときから電圧の立ち上がりが検出されたときまでの時間Δtを検出する(ステップS23)。   If the rise of the voltage of the AC power supply is detected (step S21: YES), the time indicated by the timer is read to detect the time Δt from when the zero cross is detected until the rise of the voltage is detected. (Step S23).

次に、検出された時間Δtに対応する位相を特定し、図10に示されたテーブルに従ってオンすべきFETn(nは1以上8以下の整数)を特定し(ステップS24)、特定されたFETnをオンさせる(ステップS25)。時間Δtから位相を特定するときには、ステップS13−S15の結果を利用する。   Next, the phase corresponding to the detected time Δt is specified, FETn (n is an integer of 1 to 8) to be turned on according to the table shown in FIG. 10 (step S24), and the specified FETn Is turned on (step S25). When the phase is specified from the time Δt, the result of steps S13 to S15 is used.

次に、FETnをオンさせたまま第n区間に相当する時間だけ待機し(ステップS26)、位相が90[deg]未満か、90[deg]ちょうどか、90[deg]より大きいかを判定する(ステップS27)。位相が90[deg]未満であれば、数値nをインクリメントし(ステップS28)、ステップS25に戻す。位相が90[deg]ちょうどであれば、数値nをそのまま維持し(ステップS29)、ステップS25に戻す。位相が90[deg]より大きければ、位相が180[deg]を超えていない限り(ステップS30:NO)、数値nをデクリメントし(ステップS31)、ステップS25に戻す。この動作を繰り返すと、0[deg]から90[deg]までの区間では、位相の増加に応じて直列接続されるLEDの個数が増加し、90[deg]から180[deg]までの区間では、位相の増加に応じて直列接続されるLEDの個数が減少する。   Next, it waits for the time corresponding to the n-th section with the FETn turned on (step S26), and determines whether the phase is less than 90 [deg], just 90 [deg], or greater than 90 [deg]. (Step S27). If the phase is less than 90 [deg], the numerical value n is incremented (step S28), and the process returns to step S25. If the phase is exactly 90 [deg], the numerical value n is maintained as it is (step S29), and the process returns to step S25. If the phase is larger than 90 [deg], the numerical value n is decremented (step S31), and the process returns to step S25 unless the phase exceeds 180 [deg] (step S30: NO). When this operation is repeated, the number of LEDs connected in series increases with an increase in phase in the interval from 0 [deg] to 90 [deg], and in the interval from 90 [deg] to 180 [deg]. As the phase increases, the number of LEDs connected in series decreases.

位相が180[deg]に達すれば(ステップS30:YES)、ステップS17に戻す。これにより、半周期毎に同様の動作が繰り返される。   If the phase reaches 180 [deg] (step S30: YES), the process returns to step S17. Thereby, the same operation is repeated every half cycle.

本実施形態では、交流電圧のゼロクロスからの経過時間に応じて電力供給路に直列に挿入されるLEDの個数を切り替えている。交流電圧の波形および実効値は既知なので、ゼロクロスからの経過時間は交流電圧の瞬時値に相当する。従って、本実施形態でも、交流電圧に応じて電力供給路に直列に挿入されるLEDの個数を切り替えているといえる。   In the present embodiment, the number of LEDs inserted in series in the power supply path is switched according to the elapsed time from the zero cross of the AC voltage. Since the waveform and effective value of the AC voltage are known, the elapsed time from the zero cross corresponds to the instantaneous value of the AC voltage. Therefore, even in this embodiment, it can be said that the number of LEDs inserted in series in the power supply path is switched according to the AC voltage.

また、実施形態2では、交流電源の基準電圧(実効値)が公差の範囲内で低下した場合に、LED8が常時不点灯となり、照度ムラが生じるおそれがある。しかしながら、本実施形態では、ゼロクロスからの経過時間に応じてオンにするLEDの個数を切り替えているので、そのようなことが生じない。   Further, in the second embodiment, when the reference voltage (effective value) of the AC power supply is lowered within the tolerance range, the LED 8 is always turned off, and there is a possibility that illuminance unevenness occurs. However, in the present embodiment, since the number of LEDs to be turned on is switched according to the elapsed time from the zero cross, such a situation does not occur.

以上、本発明に係る照明装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限られない。例えば、以下のような変形例が考えられる。
(1)第2および第3実施形態では、ダイオードブリッジDBにより交流電圧を全波整流し、全波整流された電圧をLEDのアレイに供給しているが、本発明は、これに限らない。例えば、図13に示すように、ダイオードブリッジDBを排除し、正負の交流電圧をそのままLEDアレイに供給することとしてもよい。正極点灯回路(LED1−LED8)において、FET1−FET8の各ソース端子はノードN22に接続されている。また、負極点灯回路(LED9−LEDG)において、FET9−FET16の各ソース端子はノードN21に接続されている。すなわち、正極点灯回路と負極点灯回路とが交流電源に逆並列に接続されている。マイコン22は、交流電源の電圧が正の半周期では、FET1−8を選択的にオンにし、FET9−16の何れもオフとする。一方、交流電源の電圧が負の半周期では、FET9−16を選択的にオンにし、FET1−8の何れもオフとする。
As mentioned above, although the illuminating device based on this invention was demonstrated based on embodiment, this invention is not limited to these embodiment. For example, the following modifications can be considered.
(1) In the second and third embodiments, the AC voltage is full-wave rectified by the diode bridge DB and the full-wave rectified voltage is supplied to the LED array. However, the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. 13, the diode bridge DB may be eliminated and positive and negative AC voltages may be supplied to the LED array as they are. In the positive lighting circuit (LED1-LED8), the source terminals of the FET1-FET8 are connected to the node N22. In the negative lighting circuit (LED9-LEDG), each source terminal of the FET9-FET16 is connected to the node N21. That is, the positive lighting circuit and the negative lighting circuit are connected to the AC power source in antiparallel. The microcomputer 22 selectively turns on the FET 1-8 and turns off any of the FETs 9-16 when the voltage of the AC power supply is a positive half cycle. On the other hand, in the negative half cycle of the AC power supply voltage, the FET 9-16 is selectively turned on, and all of the FETs 1-8 are turned off.

これによれば、LEDの半分が半周期中に消灯していることから、熱ストレスの低減が可能となる。また、ダイオードブリッジDBを排除しているので、部品点数を削減することができる。これらのことから、さらなる小型化と長寿命化を図ることができる。
(2)実施形態では、交流電圧の公差を考慮して交流電圧のピーク値155[V]からLEDの総数を導き出して46個としている。しかしながら、公差の±10[%]をどのように扱うかは設計者の設計思想によるものであり、必ずしも155[V]からLEDの総数を導き出すことはない。例えば、交流電圧のピーク値141[V]からLEDの総数を導き出して42個としてもよい。この場合、交流電圧が公差の範囲内で上昇したとき過電圧分の多くは熱になるが、放熱設計に余裕をもたせておくことでLEDの定格寿命を確保することができる。また、LEDの定格寿命を多少低下させて使用したりすることもできる。
According to this, since half of the LEDs are turned off during a half cycle, it is possible to reduce thermal stress. Further, since the diode bridge DB is eliminated, the number of parts can be reduced. For these reasons, further miniaturization and longer life can be achieved.
(2) In the embodiment, considering the tolerance of the AC voltage, the total number of LEDs is derived from the peak value 155 [V] of the AC voltage to 46. However, how to handle the tolerance of ± 10 [%] depends on the design concept of the designer, and the total number of LEDs is not necessarily derived from 155 [V]. For example, the total number of LEDs may be derived from the peak value 141 [V] of the AC voltage to be 42. In this case, when the AC voltage rises within the tolerance range, much of the overvoltage becomes heat, but the rated life of the LED can be ensured by providing a margin in the heat dissipation design. In addition, the rated life of the LED can be somewhat reduced.

また、図14に示すように、過電圧保護用の抵抗R3を設けることとしてもよい。図14の構成では、交流電圧の瞬時値が144[V]以上になれば、FET7がオンになり、抵抗R3に電流が流れることになる。これにより、LEDに過電圧が印加されてしまうのを防止することができる。
(3)図15に、発光モジュールにおけるLEDの配置を例示する。図15では、発光色毎に異なる模様が付されている。図15(a),(d)では、ひとつの発光色のLEDがひとつの領域に集められて配置されている。また、図15(b),(c),(e),(f)では、ひとつの発光色のLEDが複数の領域に分散して配置されている。このように分散配置することで、各発光色を効果的に混色させることができる。また、図15(b),(c),(e),(f)では、さらに、各発光色の重心位置が一致するように配置されている。これにより、照射面における色ムラの発生を抑制することができる。また、交流点灯のときに最後に点灯するLED8を中央付近に配置することとしてもよい。これは、ランプ形状にした場合に、中央部が最後に点灯したほうが質感的にきれいであることと、二次光学系等を用いたときに反射板等で照射したときの照度ムラの抑制にもなるからである。
Moreover, as shown in FIG. 14, it is good also as providing resistance R3 for overvoltage protection. In the configuration of FIG. 14, when the instantaneous value of the AC voltage becomes equal to or higher than 144 [V], the FET 7 is turned on and a current flows through the resistor R3. Thereby, it can prevent that overvoltage will be applied to LED.
(3) FIG. 15 illustrates the arrangement of LEDs in the light emitting module. In FIG. 15, a different pattern is given for each emission color. In FIGS. 15A and 15D, LEDs of one emission color are collected and arranged in one region. Further, in FIGS. 15B, 15C, 15E, and 15F, LEDs of one emission color are arranged in a plurality of regions. By dispersively arranging in this way, the respective emission colors can be mixed effectively. Further, in FIGS. 15B, 15C, 15E, and 15F, the centroid positions of the respective emission colors are further arranged to coincide with each other. Thereby, generation | occurrence | production of the color nonuniformity in an irradiation surface can be suppressed. Moreover, it is good also as arrange | positioning LED8 lighted last at the time of alternating current lighting in the center vicinity. This is because, in the case of a lamp shape, it is more beautiful in terms of texture when the center part is turned on last, and for suppressing uneven illumination when irradiated with a reflector when using a secondary optical system, etc. Because it will be.

また、図15(f)に示すように、反射板6dを設けることとしてもよい。これにより、光の有効利用を図ることができる。
(4)LEDの発光色を異ならせる方法として、以下の方法が採用可能である。
Further, as shown in FIG. 15F, a reflecting plate 6d may be provided. Thereby, effective use of light can be aimed at.
(4) The following method can be adopted as a method of changing the emission color of the LED.

A.樹脂成型部材6cに含有される蛍光体の種類を異ならせる。   A. Different types of phosphors are contained in the resin molded member 6c.

B.樹脂成型部材6cを通過する光路長を異ならせる。   B. The optical path lengths passing through the resin molding member 6c are varied.

C.樹脂成型部材6cに含有される蛍光体濃度を異ならせる。   C. The phosphor concentration contained in the resin molded member 6c is varied.

D.LEDの発光色自体を異ならせる。   D. The LED emission color itself is made different.

上記Aでは、例えば、赤色蛍光体、橙色蛍光体、緑色蛍光体、青色蛍光体などを適宜選択して利用することができる。上記Bの具体例を図16(a)に示す。この例では、サブマウント6eを用いて、樹脂成型部材6cの上面からLEDまでの距離を4種類に異ならせている。これにより、単一の蛍光体を用いても各LEDの発光色の色温度を異ならせることができる。上記Cの具体例を図16(b)に示す。この例では、樹脂成型部材6cに分散している蛍光体の濃度を厚み方向に異ならせることにより各LEDの発光色の色温度を異ならせることができる。上記Dでは、例えば、赤色LED、緑色LED、青色LEDなどを利用することができる。
(5)人間の目は、明所視では波長が555[nm]の光に対して感度が高く、暗所視では波長が507[nm]の光に対して感度が高い。すなわち、暗所視の比視感度のピークは明所視の比視感度のピークよりも短波長側にある。このことから、暗い環境でもよく見える照明装置として、調光レベルが低下するにつれてLEDアレイの発光色の色温度を上昇する仕様もありえる。このような仕様を実現するには、例えば、以下の通り、LED1からLED8にかけて色温度が順に低くなるように設定すればよい。
In the above A, for example, a red phosphor, an orange phosphor, a green phosphor, a blue phosphor and the like can be appropriately selected and used. A specific example of B is shown in FIG. In this example, the submount 6e is used to vary the distance from the upper surface of the resin molded member 6c to the LED into four types. Thereby, even if it uses single fluorescent substance, the color temperature of the luminescent color of each LED can be varied. A specific example of C is shown in FIG. In this example, the color temperature of the emission color of each LED can be varied by varying the concentration of the phosphor dispersed in the resin molding member 6c in the thickness direction. In D, for example, a red LED, a green LED, a blue LED, or the like can be used.
(5) The human eye is highly sensitive to light having a wavelength of 555 [nm] in photopic vision and sensitive to light having a wavelength of 507 [nm] in dark vision. In other words, the peak of relative luminosity in scotopic vision is on the shorter wavelength side than the peak of relative luminosity in photopic vision. Therefore, as a lighting device that can be seen well in a dark environment, there may be a specification that increases the color temperature of the light emission color of the LED array as the dimming level decreases. In order to realize such a specification, for example, the color temperature may be set so as to decrease sequentially from LED1 to LED8 as follows.

LED1:6700[K]
LED2:6700[K]
LED3:5000[K]
LED4:5000[K]
LED5:3500[K]
LED6:3500[K]
LED7:2800[K]
LED8:2800[K]
(6)実施形態では、発光色の種類が4種類であるが、2種類以上あれば本発明の効果を奏することができる。
(7)実施形態では、LEDを組単位で電力供給路に挿入しているが、本発明はこれに限らない。例えば、LEDを1個単位で電力供給路に挿入することとしてもよい。
(8)実施形態では、白熱電球に似た外形の照明装置を例示しているが、本発明は、これに限らない。また、トライアックは照明装置の外部に備えられているが、照明装置に内蔵されることとしてもよい。
(9)第3実施形態では、ゼロクロス点からの電圧の立ち上がり検出をマイコンのアナログ入力端子で電圧変化を見ながら検出しているが、デジタル入力端子を用いて、ある閾値電圧による検出としてもよい。この場合、マイコンにアナログ入力端子を必要にしないため、安価なマイコンを使用することができる。
(10)第2および第3実施形態では、分圧抵抗R1,R2をダイオードブリッジDBよりも交流電源側に配し、交流電圧を検出することとしているが、本発明は、これに限らない。例えば、ダイオードブリッジDBよりも負荷側に分圧抵抗R1,R2を配し、全波整流された交流電圧を検出することとしてもよい。また、実施形態では、電圧検出には分圧抵抗による比電圧を検出する方法が採用されているが、これに限らず、ツェナーダイオードとフォトカプラによる微分検出方法を採用することとしてもよい。
(11)第3実施形態では、動作フローにより順次処理を実行しているが、処理速度を上げるために、ゼロクロス検出による割込み処理によるマルチタスク制御にしてもよい。但し、ゼロクロス割込みでは稀に発生の可能性がある異常信号などによる不定期のゼロクロスにより誤動作を招くおそれがあるため、動作フロー初期で検出した周波数情報を用いて、不定期に生じるゼロクロスはゼロクロスとして検出しないようにすることとしてもよい。
(12)実施の形態では、交流電圧の半波長、すなわち0[deg]から90[deg]までを略8等分しているが、分割数はこれに限らず、2分割以上であればよい。
(13)第3実施形態では、図11に示すように、1つの点灯区間を10に分割して得られる間隔をサンプリング間隔としているが、本発明はこれに限らない。例えば、点灯と消灯のタイミングの精度を上げるために、分割数を100や1000などに増やしてもよい。
(14)トライアック15は、二次側に負荷が接続されているときに動作が安定する。LEDが点灯している期間には点灯しているLEDが負荷となるのでトライアック15が安定動作することができる。一方、LEDが消灯している期間にはLED1−LED8の何れも負荷として働かないのでトライアック15の動作が不安定になるおそれがある。そこで、LEDが消灯している期間でもトライアック15を安定動作させるために、トライアック15の二次側に抵抗や発光素子やダイオードを直列か並列に挿入し、数十[mA]の負荷電流を流すようにしてもよい。図17は、LED構成の変形例を示す図である。負荷(抵抗R4)がマイコン12の内部回路を介してトライアックの二次側に接続されている。なお、図17の例では、負荷(抵抗R4)はマイコン12に内蔵されたスイッチ素子128を介しているが、常時接続しておく場合にはスイッチ素子128は不要である。
LED1: 6700 [K]
LED2: 6700 [K]
LED3: 5000 [K]
LED 4: 5000 [K]
LED5: 3500 [K]
LED6: 3500 [K]
LED7: 2800 [K]
LED8: 2800 [K]
(6) In the embodiment, there are four types of emission colors. However, if there are two or more types, the effects of the present invention can be achieved.
(7) In the embodiment, the LEDs are inserted into the power supply path in units of groups, but the present invention is not limited to this. For example, it is good also as inserting LED in a power supply path per unit.
(8) In the embodiment, an illuminating device having an external shape similar to an incandescent bulb is illustrated, but the present invention is not limited to this. The triac is provided outside the lighting device, but may be built in the lighting device.
(9) In the third embodiment, the voltage rising detection from the zero cross point is detected while looking at the voltage change at the analog input terminal of the microcomputer. However, it may be detected by a certain threshold voltage using the digital input terminal. . In this case, since the microcomputer does not require an analog input terminal, an inexpensive microcomputer can be used.
(10) In the second and third embodiments, the voltage dividing resistors R1 and R2 are arranged closer to the AC power supply side than the diode bridge DB and the AC voltage is detected. However, the present invention is not limited to this. For example, voltage dividing resistors R1 and R2 may be arranged on the load side of the diode bridge DB, and the AC voltage that has been full-wave rectified may be detected. In the embodiment, a method of detecting a specific voltage using a voltage dividing resistor is adopted for voltage detection. However, the present invention is not limited to this, and a differential detection method using a Zener diode and a photocoupler may be adopted.
(11) In the third embodiment, the processing is sequentially executed according to the operation flow. However, in order to increase the processing speed, multitask control by interrupt processing by zero-cross detection may be performed. However, because there is a risk of malfunction due to irregular zero crossing due to abnormal signals that may occur rarely with zero cross interrupts, zero crossing that occurs irregularly using frequency information detected at the beginning of the operation flow is regarded as zero crossing It is good also as not detecting.
(12) In the embodiment, the half wavelength of the AC voltage, that is, from 0 [deg] to 90 [deg] is divided into approximately eight equal parts, but the number of divisions is not limited to this and may be two or more. .
(13) In the third embodiment, as shown in FIG. 11, the interval obtained by dividing one lighting section into 10 is set as the sampling interval, but the present invention is not limited to this. For example, the number of divisions may be increased to 100, 1000, etc. in order to increase the accuracy of lighting and extinguishing timing.
(14) The operation of the triac 15 is stabilized when a load is connected to the secondary side. Since the lit LED becomes a load during the period when the LED is lit, the triac 15 can stably operate. On the other hand, since neither LED1-LED8 works as a load during the period when the LEDs are turned off, the operation of the triac 15 may be unstable. Therefore, in order to stably operate the triac 15 even when the LED is off, a resistor, a light emitting element, or a diode is inserted in series or in parallel on the secondary side of the triac 15, and a load current of several tens [mA] flows. You may do it. FIG. 17 is a diagram illustrating a modification of the LED configuration. A load (resistor R4) is connected to the secondary side of the triac via an internal circuit of the microcomputer 12. In the example of FIG. 17, the load (resistor R4) is passed through the switch element 128 built in the microcomputer 12, but the switch element 128 is not necessary when the load is always connected.

なお、この抵抗や発光素子やダイオードの負荷は、常時接続されることとしてもよいが、交流電圧の半周期中においてゼロクロスから電圧の立ち上がりが検出されるまでの期間、すなわち、LEDが消灯している期間だけ接続されることとしてもよい。そうすることで、消費電力の低減を図ることができる。これは、図17の例では、マイコン12が交流電圧の半周期中においてゼロクロスから電圧の立ち上がりが検出されるまでの期間には負荷(抵抗R4)に通電し、電圧の立ち上がりが検出されてから次のゼロクロスまでの期間には負荷(抵抗R4)への通電を停止させることで実現できる。通電および停止は、マイコン12に内蔵されたスイッチ素子128をオンオフ制御することにより実現できる。   The load of the resistor, the light emitting element, and the diode may be always connected, but the period from the zero cross to the detection of the voltage rise during the half cycle of the AC voltage, that is, the LED is turned off. It may be connected only during a certain period. By doing so, power consumption can be reduced. In the example of FIG. 17, the load is applied to the load (resistor R4) until the microcomputer 12 detects the rising of the voltage from the zero cross in the half cycle of the AC voltage, and the rising of the voltage is detected. This can be realized by stopping energization of the load (resistor R4) during the period until the next zero cross. Energization and stoppage can be realized by on / off control of a switch element 128 built in the microcomputer 12.

また、調光レベルの設定が最小に近い場合、LEDが点灯していたとしてもトライアックを安定動作させるのに十分な負荷電流が流れないことがある。そこで、交流電圧の半周期中において電力供給路に直列に挿入されるLEDの最大の個数が所定個以上の場合にはLEDが消灯している期間だけ負荷を接続し、所定個未満の場合には負荷を常時接続することとしてもよい。例えば、半周期の前半まで(位相角が0〜90[deg])に電圧が立ち上がる場合には、位相角が90[deg]のときにLEDアレイの全てのLEDが点灯する。この場合、半周期中に点灯するLEDの最大の個数はLEDアレイに含まれるLEDの全数になる。また、半周期の後半(位相角が91〜180[deg])で電圧が立ち上がる場合には、半周期中に点灯するLEDの最大の個数は電圧が立ち上がるときの位相角に応じて決まる。マイコン12は、電圧の立ち上がりを検出すれば、そのときの位相角から半周期中に点灯するLEDの最大の個数を特定することができる。そのため、最大の個数が所定個以上であれば、次の半周期ではLEDが消灯している期間だけ負荷を接続し、所定個未満であれば、次の半周期では負荷を常時接続するという制御が可能である。   In addition, when the dimming level setting is close to the minimum, even if the LED is lit, sufficient load current may not flow to stably operate the triac. Therefore, when the maximum number of LEDs inserted in series in the power supply path during the half cycle of the AC voltage is greater than or equal to a predetermined number, a load is connected only during the period when the LEDs are off, and when the number is less than the predetermined number May be connected at all times. For example, when the voltage rises up to the first half of the half cycle (phase angle is 0 to 90 [deg]), all LEDs in the LED array are lit when the phase angle is 90 [deg]. In this case, the maximum number of LEDs that are lit during the half cycle is the total number of LEDs included in the LED array. When the voltage rises in the second half of the half cycle (phase angle is 91 to 180 [deg]), the maximum number of LEDs that are lit during the half cycle is determined according to the phase angle when the voltage rises. If the microcomputer 12 detects the rising edge of the voltage, the microcomputer 12 can specify the maximum number of LEDs that are lit during a half cycle from the phase angle at that time. Therefore, if the maximum number is greater than or equal to the predetermined number, the load is connected only during a period when the LED is turned off in the next half cycle, and if it is less than the predetermined number, the load is always connected in the next half cycle. Is possible.

なお、負荷の接続箇所は、トライアックの二次側であればよく、ダイオードブリッジの一次側(交流側)でもよいし、ダイオードブリッジの二次側(脈流側)でもよい。
(15)実施形態では、波長変換部材を波長変換材料が含有された樹脂成型部材6cとしているが、本発明はこれに限らない。例えば、波長変換部材を、波長変換材料が含有されたガラス部材やセラミック部材としてもよい。
(16)上記実施形態の照明装置は、照明装置が取り付けられる照明器具と組み合わせて照明システムとして利用できる。図18は、照明システムの構成を示す図である。照明システムは、照明装置1と照明器具100とを備える。照明器具100は、天井等の取付面103に取り付けられており、椀状の反射鏡101とソケット102とを備える。ソケット102に、照明装置1の口金が螺合されることにより、照明装置1が照明器具100に取り付けられる。
The load connection point may be on the secondary side of the triac, and may be the primary side (AC side) of the diode bridge or the secondary side (pulsating flow side) of the diode bridge.
(15) In the embodiment, the wavelength conversion member is the resin molded member 6c containing the wavelength conversion material, but the present invention is not limited to this. For example, the wavelength conversion member may be a glass member or a ceramic member containing a wavelength conversion material.
(16) The lighting device of the above embodiment can be used as a lighting system in combination with a lighting fixture to which the lighting device is attached. FIG. 18 is a diagram illustrating a configuration of the illumination system. The lighting system includes a lighting device 1 and a lighting fixture 100. The luminaire 100 is attached to an attachment surface 103 such as a ceiling, and includes a bowl-shaped reflecting mirror 101 and a socket 102. The lighting device 1 is attached to the lighting fixture 100 by screwing the base of the lighting device 1 into the socket 102.

本発明は、一般照明に利用可能である。   The present invention can be used for general lighting.

1 照明装置
2 ケース
3 口金
4 点灯装置
5 ヒートシンク
6 発光モジュール
6a 基板
6b LEDチップ
6c 樹脂成型部材
6d 反射板
6e サブマウント
7 グローブ
10 点灯回路
11 直流電源部
12,22 マイコン
14 ポリスイッチ
15 トライアック
100 照明器具
101 反射鏡
102 ソケット
103 取付面
121 アナログデジタルコンバータ
122 タイマー
123 CPU
124 ROM
125 RAM
126 入力ポート
127 出力ポート
128 スイッチ素子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Illuminating device 2 Case 3 Base 4 Lighting device 5 Heat sink 6 Light emitting module 6a Substrate 6b LED chip 6c Resin molding member 6d Reflector 6e Submount 7 Globe 10 Lighting circuit 11 DC power supply part 12, 22 Microcomputer 14 Poly switch 15 Triac 100 Illumination Instrument 101 Reflector 102 Socket 103 Mounting surface 121 Analog to digital converter 122 Timer 123 CPU
124 ROM
125 RAM
126 Input port 127 Output port 128 Switch element

Claims (12)

位相制御された交流電力の供給を受ける照明装置であって、
複数の発光部を含み、前記複数の発光部が発光色の異なる2種類以上の発光部から構成されている発光部アレイと、
前記発光部アレイに供給される電圧に応じて、電力供給路に直列に挿入される発光部の個数およびそれに含まれる発光部における発光色毎の個数の比率が変化するように、前記発光部アレイに含まれる複数の発光部の電気的な接続関係を切り替えるスイッチ手段と
を備えることを特徴とする照明装置。
A lighting device that receives supply of phase-controlled AC power,
A light emitting unit array including a plurality of light emitting units, wherein the plurality of light emitting units are composed of two or more types of light emitting units having different emission colors;
The light emitting unit array is configured such that the ratio of the number of light emitting units inserted in series in the power supply path and the number of light emitting units included in the light emitting unit is changed according to the voltage supplied to the light emitting unit array. Switch means for switching the electrical connection relationship of the plurality of light emitting units included in the lighting device.
前記スイッチ手段は、前記電力供給路に直列に挿入される発光部の個数が多くなるほど、それに含まれる発光部の合成された色温度が上昇または下降するように、前記発光部アレイに含まれる複数の発光部の電気的な接続関係を切り替えること
を特徴とする請求項1に記載の照明装置。
The switch means includes a plurality of light emitting units included in the light emitting unit array such that the combined color temperature of the light emitting units included therein increases or decreases as the number of light emitting units inserted in series in the power supply path increases. The lighting device according to claim 1, wherein the electrical connection relationship of the light emitting units is switched.
さらに、前記交流電力を整流平滑する整流平滑回路を含み、
前記複数の発光部は、発光色の色温度順に配線に直列に接続され、前記配線の一端が前記整流平滑回路のプラス端子に接続され、前記配線の一端から他端までの複数のノードがそれぞれ別個のスイッチ素子を介して前記整流平滑回路のマイナス端子に接続されており、
前記スイッチ手段は、前記発光部アレイに供給される電圧が高いほど、前記複数のノードのうちの前記一端から離れたノードのスイッチ素子をオンすること
を特徴とする請求項2に記載の照明装置。
And a rectifying / smoothing circuit for rectifying and smoothing the AC power,
The plurality of light emitting units are connected in series to the wiring in the order of the color temperature of the emission color, one end of the wiring is connected to the plus terminal of the rectifying and smoothing circuit, and a plurality of nodes from one end to the other end of the wiring are respectively Connected to the negative terminal of the rectifying and smoothing circuit through a separate switch element;
3. The lighting device according to claim 2, wherein the switch unit turns on a switch element of a node farther from the one end of the plurality of nodes as a voltage supplied to the light emitting unit array is higher. .
さらに、前記交流電力を整流する整流回路を含み、
前記複数の発光部は、発光色の色温度順に配線に直列に接続され、前記配線の一端が前記整流回路のプラス端子に接続され、前記配線の一端から他端までの複数のノードがそれぞれ別個のスイッチ素子を介して前記整流回路のマイナス端子に接続されており、
前記スイッチ手段は、前記発光部アレイに供給される電圧が高いほど、前記複数のノードのうちの前記一端から離れたノードのスイッチ素子をオンすること
を特徴とする請求項2に記載の照明装置。
Furthermore, including a rectifier circuit for rectifying the AC power,
The plurality of light emitting units are connected in series to the wiring in the order of the color temperature of the light emission color, one end of the wiring is connected to the plus terminal of the rectifier circuit, and a plurality of nodes from one end to the other end of the wiring are separately provided. Is connected to the negative terminal of the rectifier circuit through the switch element of
3. The lighting device according to claim 2, wherein the switch unit turns on a switch element of a node farther from the one end of the plurality of nodes as a voltage supplied to the light emitting unit array is higher. .
前記複数の発光部の総数をN[個]、前記交流電源の電圧実効値をVeff[V]、前記発光部単体に仕様電流を流したときに誘起される電圧をVf[V]としたとき、
N=Veff×1.1×√2/Vf
が満たされていること
を特徴とする請求項4に記載の照明装置。
When the total number of the plurality of light emitting units is N [pieces], the effective voltage value of the AC power supply is Veff [V], and the voltage induced when a specified current is passed through the light emitting unit alone is Vf [V]. ,
N = Veff × 1.1 × √2 / Vf
The lighting device according to claim 4, wherein:
前記各発光部は、発光チップと、前記発光チップの出射光の波長を変換する波長変換材料を含有する波長変換部材とを含み、
前記複数の発光部は、前記波長変換材料の種類を異ならせることにより発光色を異ならせていることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
Each of the light emitting units includes a light emitting chip, and a wavelength conversion member containing a wavelength conversion material that converts the wavelength of light emitted from the light emitting chip,
The lighting device according to claim 1, wherein the plurality of light emitting units have different emission colors by different types of the wavelength conversion materials.
前記各発光部は、発光チップと、前記発光チップの出射光の波長を変換する波長変換材料を含有する波長変換部材とを含み、
前記複数の発光部は、前記波長変換部材の内部を通過する光路長を異ならせることにより発光色を異ならせていることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
Each of the light emitting units includes a light emitting chip, and a wavelength conversion member containing a wavelength conversion material that converts the wavelength of light emitted from the light emitting chip,
The illumination device according to claim 1, wherein the plurality of light emitting units have different emission colors by changing the optical path lengths passing through the inside of the wavelength conversion member.
前記複数の発光部は、発光色が異なる発光チップから構成されていることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。   The lighting device according to claim 1, wherein the plurality of light emitting units are configured by light emitting chips having different emission colors. さらに、前記発光部アレイに並列に負荷が接続されていることを特徴とする請求項4に記載の照明装置。   Furthermore, the load is connected to the said light emission part array in parallel, The illuminating device of Claim 4 characterized by the above-mentioned. さらに、前記交流電力の交流電圧の半周期中において、ゼロクロスから電圧の立ち上がりが検出されるまでの期間には前記負荷に通電し、電圧の立ち上がりが検出されてから次のゼロクロスまでの期間には前記負荷への通電を停止させる制御手段を備えること
を特徴とする請求項9に記載の照明装置。
Further, during the half cycle of the AC voltage of the AC power, the load is energized during a period from the zero cross until the rise of the voltage is detected, and during the period from the detection of the voltage rise to the next zero cross. The lighting device according to claim 9, further comprising a control unit that stops energization of the load.
さらに、前記交流電力の交流電圧の半周期中において前記電力供給路に直列に挿入されるLEDの最大の個数が所定個以上の場合には、LEDが消灯している期間だけ前記負荷に通電し、所定個未満の場合には前記負荷を常時接続する制御手段を備えること
を特徴とする請求項9に記載の照明装置。
Furthermore, when the maximum number of LEDs inserted in series in the power supply path during a half cycle of the AC voltage of the AC power is a predetermined number or more, the load is energized only during a period when the LEDs are turned off. The lighting device according to claim 9, further comprising a control unit that always connects the load when the number is less than a predetermined number.
請求項1に記載の照明装置と、前記照明装置が取り付けられる照明器具と、を含む照明システム。   A lighting system comprising: the lighting device according to claim 1; and a lighting fixture to which the lighting device is attached.
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